青海南山，因位于青海湖之南而得名，又叫库库诺尔岭。位于青海湖、布哈河、哈拉湖之南，沙珠玉盆地、德令哈盆地之北；东从倒淌河与拉脊山分界，西在阿让郭勒河源头与土尔根达坂山、党河南山过渡。青海南山长500公里，宽20-90公里。山峰海拔一般在4000-500。米，西北高、东南低。最高峰位于西部的哈尔科山，海拔5139米。整个山地以巴音郭勒河干流分为东西两段：东段位于青海湖南岸，东西长300公里，宽20-40公里，山脊脉络清楚，山峰海拔一般4000-4500米，最高峰为塔漫山，海拔4592米。西段由于水系切割较为破碎，又可分为南北两支，南支宗务隆山，北支哈尔科山。宗务隆山位于塔塔棱河、阿让郭勒河与巴戛柴达木湖盆地、德令哈盆地之间。长200公里，宽30-40公里，山峰海拔一般4000一4500米，最高峰位于德令哈西北，海拔5030米。哈尔科山位于阿让郭勒河与哈拉湖之间。山岭主体位于西北部，东部和南部由于水系切割，脉络不甚清楚。山峰海拔在5000米左右，最高峰位于西部，海拔5139米。
拉脊山，曾称小积石山或唐述山。位于湟水和黄河干流之间，西起干子河口，东到QH省界。长260公里，宽20-40公里，山峰多在海拔4.000-4500米之间，最高峰野牛山海拔4832米。由于水系切割已形成很多山口。青沙山口、拉脊山口、日月山口均是出入西宁的重要交通要道。拉脊山总体走向北西西—南东东，东段近东西向，是拉脊山的主体，西段近北西—南东向叫日月山。日月山又叫纳喇萨喇。古称赤岭。位于日月山口与干子河口之间。长90公里，宽10-20公里。山峰海拔多在4000米左右，最高峰阿勒大湾山海拔4455米。日月山自古以来是QH省东西之间的交通要道，西宁至格尔木的公路、铁路由此通过。
荣达木盆地北缘诸山，位于柴达木盆地北缘的赛什腾山、绿梁山、锡铁山、阿木尼克山、耗牛山总体上均呈北西西—南东东走向，山岭极为低缓，山脊多不连续，主要由古生代及其更老的岩系构成。它们与祁连山脉的主体为一系列小盆地分隔，在自然地理上已属柴达木盆地范围，在地质构造上属祁连山地槽褶皱系，所以把这些山岭合称柴达木盆地北缘诸山，从大的山系上仍可划归祁连山脉。赛什腾山位于苏干湖盆地与马海盆地之间，西起冷湖镇以东15公里，东至敖劳河谷。长90公里，宽一般20一30公里，山峰海拔多在3500－4000米之间。山坡上部陡峭，下部和缓，山脊连续性差，两端均已形成孤立山峰。最高峰位于东部，海拔4576米。绿梁山，位于柴达木盆地北部，依克柴达木之南，西起鱼卡河谷，东至塔塔棱河谷。长60公里，宽一般10公里。山峰海拔多在3500-4000米，山坡上部较陡，下部和缓，山脊不连续，多呈独立的块状山地。最高峰位于西段，海拔4111米。锡铁山位于柴达木盆地北部，巴戛柴达木湖之南。是典型的块状山，长宽均在15公里左右。山坡陡峻，山峰海拔4037米。山岭主要由古老变质岩构成，有多种金属矿藏。阿木尼克山位于北霍布逊湖盆地之北，北与布依坦乌拉山之间有宽约20公里的平坦宽谷分开；西起全集河谷，东到托索湖盆地西缘。长100公里，宽一般10-20公里。山峰海拔一般为3000-3500米，山坡和缓，山顶浑圆，山脊不甚连续。最高峰位于山岭中部偏西，海拔4166米。耗牛山位于柴达木盆地东北角，德令哈—希里沟盆地西南。长70公里，一般宽5－10公里。山峰海拔多在3500-4000米之间，山脊不甚连续。西段较低叫南山，东段较高是耗牛山的主体，最高峰位于东段，海拔4472米。耗牛山主要由早古生代地层组成，煤的蕴藏较丰富。
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祁连山为昆仑秦岭地槽褶皱系的一个典型加里东地槽，褶皱迥返于陆相泥盆系磨拉石建造之前。北祁连山及河西走廊见中、下泥盆统不整合于下古生界及加里东晚期花岗岩之上；拉脊山见中、下泥盆统不整合于中、上奥陶统之上；南祁连山乌兰大坂见上泥盆统不整合于下志留统之上，代表祁连山主要于加里东晚期褶皱成山，基本由地槽变为地台发展阶段，故晚古生代一中、新生代均为地台盖层沉积。
祁连山的北界为塔里木一ALS地台，以大断裂分界。南界与东昆仑和西秦岭褶皱系间也为大断裂所切，两者沉积地层不同，如中吾农山一青海南山石炭、二叠系为冒地槽沉积，局部夹火山岩，而欧龙布鲁克隆起带寒武一奥陶纪时为地台型砂页岩碳酸盐建造，厚700-2000余米，假整合于上元古界全吉群之上。
祁连山脉西段由：走廊南山、黑河谷地，托莱山，托莱河谷地，托莱南山、疏勒河谷地，疏勒南山、哈拉湖盆地，党河南山、喀克吐郭勒谷地，赛什腾山、柴达木山、宗务隆山等一系列山脉与宽谷盆地组成。祁连山脉东段有：冷龙岭、大通河谷地，大通山、大坂山。在一系列平行山地中，南北两侧和东部相对起伏较大，山间盆地和宽谷海拔一般在3000-4000米之间，谷地较宽，两侧洪、冲积平原或台地发育。疏勒南山以东的北大河、黑河、疏勒河、大通河和布哈河等五河之源所在的宽谷盆地海拔高达4100-4200米。祁连山海拔4500-5000米以上的高山区现代冰川发育，现代冰川和古冰川作用的地貌类型都较丰富。祁连山区由于多年冰土的下界高程一般为3500-3700米之间，使大多数山地和一些大河的上游都发育着冰缘地貌。在冻土带以下的地貌作用中，东部以流水作用为主，西部风成作用较为明显。
祁连山素有“万宝山”之称，蕴藏着种类繁多、品质优良的矿藏，有石棉矿，黄铁矿、铬铁矿及铜、铅、锌等多种矿产，八宝山的石棉为国内稀有的“湿纺”原料。祁连山区冷湿气候，有利于牧草生长，在海拔2800米以上的地带，分布有大片草原、为发展牧业提供了良好场所。
祁连山位于中纬度北温带，深居内陆，远离海洋，它又处于青藏、蒙新、黄土，三大高原的交汇地带，由于青藏高原对大气环流的特殊影响，使夏季来自东南季风的湿润气流得以北进西伸，波及本区；冬季受NMG干冷空气，西北寒冷气流的影响，致使本区冬季降温幅度大，气温年较差较大。
多种因素的叠加构成了祁连山林区主要的气候特征，即大陆性高寒半湿润山地气候。表现为冬季长而寒冷干燥，夏季短而温凉湿润，全年降水量主要集中在5～9月，本区由浅山地带向深山地带，气温递减，雨量递增，高山寒冷而阴湿，浅山地带热而干燥。随着山区海拔的升高，各气候要素发生有规律自下而上的变化，呈明显的山地垂直气候带。自下而上为：浅山荒漠草原气候带、浅山干草原气候带、中山森林草原气候带、亚高山灌丛草甸气候带、高山冰雪植被气候带。
在林区，随着海拔的增高，大气中的水汽含量和尘埃减少，大气透明度增加，太阳总辐射量加大。该地区4～12月份山上的云雨比山脚地带显著增多，日照时间显著减少，山区的总辐射，反不如山脚地带高，因而太阳总辐射和日照年总量山上比山脚少。月总辐射及日照时数最大值均出现在4月。最小月总辐射量出现在太阳高度角较小而日照又较短的2月。同时，光照和幼树的生长的关系也十分密切。光照充足的地方一般温度较高，郁闭度较小，营养空间较大，有利于幼树的生长更新。